全球变暖让冰封的病毒重见天日?未知病毒来自外太空?这场科普直播告诉你真相
来源:紫牛新闻
2020-05-18 15:14:26

一场突如其来的疫情使得我们重新开始审视大自然的力量。而作为整个生物界必不可少的组成分子——微生物,究竟在整个地质历史上扮演怎样的地位,而现在微生物又如何影响我们的生活?5月18日是国际博物馆日,南京古生物博物馆举办了两场直播活动。南京古生物博物馆名誉馆长、首席科普专家冯伟民研究员在上午的直播中,带来专题直播讲座《微生物灾害的过去与现在:启示与省思》。

扬子晚报/紫牛新闻记者 于丹丹

海洋里的病毒,总重量相当于7500万头蓝鲸

微生物是细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类在内的一大类生物群体。肉眼看不见的微生物,在构建整个生态系统的构架中发挥了重要作用。

相对其它生物灾害而言,微生物灾害可谓是最直接又最为恐怖的灾害,这些非常微小、最为原始的病原微生物能以各种不同方式传播疾病,引起人或其它动物的死亡。在人类历史上,仅天花病毒就致死了一亿以上的人口。

冯伟民研究员说,浩瀚的海洋、“沉默”的冰川都是蕴藏无数的微生物。海洋是地球上最大的病毒库,种类预计超过20万种。每升海水当中,含有1000亿个病毒颗粒。病毒的数量是海里面所有鱼、虾、蟹及海洋生物数量加起来总量的15倍,总重量则相当于7500万头蓝鲸,而整个海洋也就仅有近1万头蓝鲸。

冰川,也是病毒等微生物滋生的地方,有着庞大的微生物基数,而且凭着强大的适应性,可以存活很长时间。在青藏高原西昆仑山古里雅冰川,科学家从距今520-15000年范围内的冰芯里分离出了18种细菌和33种病毒,其中29种病毒是人类之前从未遇见过的。由于冰川在缓缓由外向内融化时,病毒会因此而释放出来,带来威胁。

就在我们的身体中,也藏着380万亿多个病毒。人类已识别出5500余种病毒,其中2000余种进行基因测序分析,但能够感染人体的病毒,仅有200余种。

微生物为生命诞生“神助攻”,也会导致生物大灭绝

微生物灾害历来有之,比如23亿年前第一次大灭绝,以及二叠纪末大灭绝都和微生物有关。

就拿二叠纪大灭绝来说,在大约2.52亿年前的二叠纪末期,陆地和海洋中共有超过90%的生物死亡,史称“大灭绝”,是地球5次生物大范围死亡事件中,最为惨重的一次。科学家发现,这居然和绿硫细菌有关。

当然,事物都有两面性,比如病毒对于生命的演化有很多方面有影响,“哺乳动物本不具有胎生繁殖的能力,病毒‘神助攻’导致了‘胎生’繁殖。”冯伟民说,氧气的出现,一半也是蓝细菌的“贡献”。

冯伟民正在直播

全球变暖,冰封十几万年的“史前病毒”可能重见天日

自然界不寻常的变化,也是导致病菌复活和活跃的推手。比如,全球变暖导致的万年冰层融化,复活病菌。冯伟民说,过去25年间,南极有三万亿吨的冰融化,过去40年里,全球海冰面积已经减少40%。由于温度上升,在南极地区发现红色藻类入侵。冰川融化释放了储存的甲烷,导致“再变暖”的恶性循环。冰封十几万年的史前致命病毒可能会重见天日,比如全球气候变暖促使永久冻土层解冻,西伯利亚消失了75年的炭疽杆菌卷土重来,又一次影响了民众安全。

地质灾害也会引起病菌灾害,本世纪以来,汶川地震、印度洋海啸、还有火山、洪水等地质灾害引起了一系列的次生生物灾害,也使传染病流行爆发的风险增加。比如地震产生的堰塞湖阻隔和污染水源,导致病菌传播。日本大海啸使福岛第一核电站产生了严重的核辐射,让一种食辐射的菌类大肆生长。

极端气候加速病菌传染,冯伟民举例说,由于全球极端气候变化频繁,鸟类更多迁徙,也在一定程度上造成了禽流感等病毒的传播。

病毒会不会是太空投来的魔影?

未知的病毒来源,也让人们将视野投向未知的太空领域。病毒会不会是太空投来的魔影呢?

为什么“瘟疫”产生在特定的年份和地区?冯伟民介绍说,有研究人员发现在太阳黑子峰年,太阳活动较强,较强紫外线能杀死大量旧病毒,但引发病毒发生基因突变,形成了毒性更强的新病毒,导致更强的流感暴发;太阳黑子谷年,太阳活动较弱,紫外线较少,却有利于旧病毒大量繁殖,旧病毒引发的流感相对较弱。

另外,还有人怀疑病毒是不是陨石带来的“入侵者”呢?冯伟民说,目前还没有有力的证据证实。曾经在2007年秘鲁的一个小镇外的荒野发现了陨石坑,后来当地居民出现了头痛、咽喉疼痛、呕吐、腹泻等身体不适症状,但进一步研究发现,是因为陨石坠落将土壤里的砷元素“激活”,污染水源导致的。

其实,大自然发生的很多改变都是人类不当活动的恶果——人类对自然的肆意索取、对环境破坏导致的灾难、对饮食无畏的放纵,都让人类最终尝尽苦果。“现代化让人类更有能力走到世界的每一个角落,但打破了动物、植物相互适应,各取所需,生息繁衍的自然平衡,甚至导致了生物的大灭绝。”冯伟民最后说,无数次的微生物灾害也让人类不断审视和自然之间的关系。“地球生命犹如一棵树,人类只是树冠上的一员。生命经历了38亿年演化,自然选择,物竞天择,适者生存。但同样重要的是,生物演化离不开协调和合作。”

图片来源:视觉中国

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